Document 423244

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Институт математики и компьютерных наук
Кафедра математического анализа и теории функций
Гайдамак И.В.
МАТЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
Учебно-методический комплекс.
Рабочая программа для студентов специальности
10.05.03 Информационная безопасность автоматизированных систем,
специализация «Обеспечение информационной безопасности
распределенных информационных систем».
Форма обучения очная
Тюменский государственный университет
2014
Гайдамак И.В. Математический анализ. Учебно-методический комплекс. Рабочая
программа для студентов специальности 10.05.03 Информационная безопасность
автоматизированных
систем,
специализация
«Обеспечение
информационной
безопасности распределенных информационных систем». Форма обучения очная,
Тюмень, 2014, 37 стр.
Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом
рекомендаций и ПрООП ВПО по специальности.
Рабочая программа дисциплины опубликована на сайте ТюмГУ: Математический анализ
[электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.umk3.utmn.ru, свободный.
Рекомендовано к изданию кафедрой математического анализа и теории функций.
Утверждено директором Института математики и компьютерных наук.
ОТВЕТСТВЕННЫЙ РЕДАКТОР: Хохлов А.Г., к.ф.-м.н., доцент, заведующий кафедрой
математического анализа и теории функций
© Тюменский государственный университет, 2014.
© Гайдамак И.В., 2014.
1. Пояснительная записка:
1.1. Цели и задачи дисциплины.
Цель курса "Математический анализ" - ознакомление с фундаментальными
методами исследования переменных величин посредством анализа бесконечно малых,
основу которого составляет теория дифференциального и интегрального исчисления.
Объектами изучения в данной дисциплине являются, прежде всего, функции. С их
помощью могут быть сформулированы как законы природы, так и разнообразные
процессы, происходящие в экономике, природе, технике. Отсюда объективная важность
математического анализа как средства изучения функций. Дисциплина "Математический
анализ" отражает важное направление развития современной математики, в ней
рассматриваются вопросы, связанные с методами вычислений.
Задачи курса. Развить математический кругозор студентов. Обучить студентов
важнейшим теоретическим положениям математического анализа, аналитическим
методам, выработать у них навыки решения конкретных задач, требующих исследования
функций и вычисления связанных с ними величин.
1.2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата
Учебная дисциплина «Математический анализ» входит в математический и
естественнонаучный цикл (базовая часть). Требования к входным знаниям и умениям
студента – знание элементарной математики: алгебры, элементарных функций, умение
дифференцировать.
Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми
(последующими) дисциплинами
Таблица 1
Темы дисциплины необходимые для изучения обеспечиваемых
(последующих) дисциплин
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Теория
вероятностей и
математическая
статистика.
Алгебра и
геометрия
Физика
Математическая
логика и теория
алгоритмов
Структуры и
алгоритмы
компьютерной
обработки
данных
Информатика
+
+ +
+
+ +
+
+ +
+
+ +
+
+ + +
+ +
+ + + +
+
+ + + + + + +
+ + + + + + + +
+ +
+ +
+ +
+ + + + +
+ + + + +
+ + + + + + + +
+ +
+ +
+ +
+ +
+ +
+ +
+ +
+ +
3.2
3.1
2.2
2.1
1.4
1.3
1.2
1.1
3.2
3 семестр
3.1
2.2
2.1
1.4
1.3
1.2
1.1
3.2
2 семестр
3.1
2.2
2.1
1.4
1.3
1 семестр
1.2
Наименование
обеспечиваемых
(последующих)
дисциплин
1.1
№
п/п
1.3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения данной
образовательной программы.
В результате освоения ООП бакалавриата выпускник должен обладать следующими
компетенциями: ОК-10, ПК-1, ПК-2.
 способностью самостоятельно применять методы и средства познания, обучения
и самоконтроля для приобретения новых знаний и умений, в том числе в новых областях,
непосредственно не связанных со сферой профессиональной деятельности, развития
социальных и профессиональных компетенций, к изменению вида своей профессиональной
деятельности (ОК-10);
 способностью выявлять естественнонаучную сущность проблем, возникающих в
ходе профессиональной деятельности, и применять соответствующий физикоматематический аппарат для их формализации, анализа и выработки решения (ПК-1);
 способностью применять математический аппарат, в том числе с использованием
вычислительной техники, для решения профессиональных задач (ПК-2).
1.4. Перечень планируемых результатов обучения по дисциплине (модулю):
Знать: основные понятия, определения и свойства объектов математического
анализа, формулировки и доказательства утверждений, методы их доказательства,
возможные сферы их связи и приложения в других областях математического знания и
дисциплинах естественнонаучного содержания.
Уметь: доказывать утверждения математического анализа, решать задачи
математического анализа, уметь применять полученные навыки в других областях
математического знания и дисциплинах естественнонаучного содержания.
Владеть: аппаратом математического анализа, методами доказательства
утверждений, навыками применения этого в других областях математического знания и
дисциплинах естественнонаучного содержания.
2. Структура и трудоемкость дисциплины.
Семестры 1, 2 и 3. Форма промежуточной аттестации во всех семестрах –
контрольная работа, экзамен. Общая трудоемкость дисциплины составляет 12 зачетных
единиц, 432 академических часа, из них 229,95 часов, выделенных на контактную работу с
преподавателем, 202 часа, выделенных на самостоятельную работу.
Таблица 2.
Вид учебной работы
Всего
Семестры
часов
1
2
3
Контактная работа:
229,95
76,65
76,65
76,65
Аудиторные занятия (всего)
216
72
72
72
В том числе:
Лекции
108
36
36
36
Практические занятия (ПЗ)
108
36
36
36
Иные виды работ:
13,95
4,65
4,65
4,65
Самостоятельная работа (всего):
202,05
67,35
67,35
67,35
Общая трудоемкость
зач. ед.
12
4
4
4
час
432
144
144
144
Вид промежуточной аттестации
Э
Э
Э
(зачет, экзамен)
3. Тематический план.
Таблица 3
1 СЕМЕСТР
*с учетом иных видов работ
Итого количество баллов
3.2.
Из них в интерактивной
форме
3.1.
Итого часов по теме
2.2.
Самостоятельная
работа
2.1.
Практические
занятия
1.1.
1.2.
1.3
1.4
2
Модуль 1
Элементы теории множеств.
Последовательности.
Числовые функции.
Непрерывность функции.
Всего
Модуль 2
Дифференциальное
исчисление функций одной
переменной.
Приложение
дифференциального
исчисления к исследованию
свойств функций.
Всего
Модуль 3
Первообразная и
неопределенный интеграл.
Методы вычисления
неопределенного интеграла.
Всего
Иные виды работ
Итого* (часов, баллов):
Из них часов в
интерактивной
форме
Лекции
1
Тема
3
4
5
6
7
8
9
1
2-3
4-6
7-8
2
4
6
4
16
2
4
6
4
16
4
8
6
4
22
8
16
18
12
54
9-10
4
4
10
18
11-12
4
4
10
18
2
0-15
8
8
20
36
2
0-30
13-14
4
2
6
16
15-18
8
10
19,35
33,35
2
0-30
12
12
0-40
36
6
49,35
4,65
144
2
36
2
25,35
4,65
36
8
8
0-100
недели семестра
№
Виды учебной работы
и самостоятельная
работа, в час.
2
2
4
0-5
0-5
0-10
0-10
0-30
0-15
0-10
Таблица 4
3.2.
*с учетом иных видов работ
Итого количество баллов
3.1.
Из них в интерактивной
форме
2.2.
Итого часов по теме
2.1.
Самостоятельная
работа
1.1.
1.2
2
3
Модуль 1
Определенный интеграл.
1-3
Геометрические и
4-8
физические приложения
определенного интеграла
Всего
Модуль 2
Евклидово n-мерное
9-10
пространство.
Дифференциальное
11-12
исчисление функций
нескольких переменных
Всего
Модуль 3
Экстремумы функции многих 13-15
переменных.
Несобственные интегралы.
16-18
Всего
Иные виды работ
Итого* (часов, баллов):
Из них часов в
интерактивной
форме
Практические
занятия
1
Тема
Виды учебной работы
и самостоятельная
работа, в час.
Лекции
№
недели семестра
2 СЕМЕСТР
4
5
6
7
8
9
6
10
6
10
8
14
20
34
2
2
0-10
0-20
16
16
22
54
4
0-30
4
2
8
14
4
6
14
24
2
0-20
8
8
22
38
2
0-30
6
6
12
24
2
0-20
6
12
6
12
2
36
5
23,35
47,35
4,65
144
0-20
0-40
36
3
11,35
23,35
4,65
72
0-10
8
8
0-100
Таблица 5
3 СЕМЕСТР
Из них в интерактивной
форме
Итого количество баллов
3.1.
3.2.
Итого часов по теме
2.1.
Самостоятельная
работа
1.4
Практические
занятия
1.1.
1.3
2
Модуль 1
Числовые ряды.
Функциональные
последовательности и ряды.
Степенные ряды.
Всего
Модуль 2
Ряды и интегралы Фурье
Всего
Модуль 3
Кратные интегралы.
Криволинейные и
поверхностные интегралы.
Всего
Иные виды работ
Итого* (часов, баллов):
Из них часов в
интерактивной
форме
Лекции
1
Тема
3
4
5
6
7
8
9
1-4
5
8
2
8
2
14
4
30
8
2
0-15
0-5
6-8
6
16
6
16
12
30
24
62
9-12
8
8
8
8
16
16
32
32
2
0-30
0-20
13-15
16-18
6
6
6
6
12
9,35
24
21,35
2
2
0-20
0-20
12
12
0-40
36
6
45,35
4,65
144
4
36
2
21,35
4,65
72
8
8
0-100
недели семестра
№
Виды учебной работы
и самостоятельная
работа, в час.
2
0-10
0-30
*с учетом иных видов работ
4. Виды и формы оценочных средств в период текущего контроля
1 СЕМЕСТР
Таблица 6
Устный опрос
№ темы
ответ на семинаре
Тема 1.1.
Тема 1.2
Тема 1.3
Тема 1.4
Всего
0-2
Тема 2.1.
Тема 2.2.
0-5
0-5
0-2
0-2
0-6
Письменные работы
контрольная
работа
Модуль 1
0-3
0-5
реферат
0-8
0-8
0-16
Модуль 2
0-10
0-10
0-8
Итого количество
баллов
0-5
0-5
0-10
0-10
0-30
0-15
0-15
Всего
0-10
Тема 3.1.
Тема 3.2.
Всего
Итого
0-2
0-5
0-7
0-23
0-20
Модуль 3
0-30
0-8
0-25
0-25
0-61
0-8
0-16
0-10
0-30
0-40
0 – 100
2 СЕМЕСТР
Таблица 7
Устный опрос
№ темы
Тема 1.1.
Тема 1.2
Всего
Письменные работы
ответ на семинаре
контрольная
работа
0-2
0-7
0-9
Модуль 1
0-8
0-13
0-21
Модуль 2
Тема 2.1.
Тема 2.2.
Всего
0-4
0-4
Тема 3.1.
Тема 3.2.
Всего
Итого
0-2
0-2
0-4
0-17
реферат
0-10
0-20
0-30
0-10
0-16
0-16
Модуль 3
0-13
0-13
0-26
0-63
Итого количество
баллов
0-10
0-10
0-20
0-30
0-5
0-5
0-10
0-20
0-20
0-20
0-40
0 – 100
3 СЕМЕСТР
Таблица 8
Устный опрос
№ темы
ответ на семинаре
Тема 1.1.
Тема 1.2
Тема 1.3
Всего
0-4
0-2
0-2
0-8
Тема 2.1.
Всего
0-8
0-8
Тема 3.1.
Тема 3.2.
Всего
Итого
0-3
0-3
0-6
0-22
Письменные работы
контрольная
работа
Модуль 1
0-11
0-3
0-8
0-22
Модуль 2
0-14
0-14
Модуль 3
0-17
0-12
0-29
0-65
реферат
Итого количество
баллов
0-15
0-5
0-10
0-30
0-8
0-8
0-30
0-30
0-5
0-5
0-13
0-20
0-20
0-40
0 – 100
5. Содержание дисциплины.
1 СЕМЕСТР
Модуль 1.
1.1. Элементы теории множеств. Множества и операции над ними. Логическая
символика. Общие понятия о функциях. Эквивалентные множества. Счетные и
несчетные множества. Мощность континуума. Аксиоматика множества вещественных
чисел. Геометрическая интерпретация. Важнейшие теоремы о вещественных числах: о
точных гранях, о предельных точках, о системе вложенных и стягивающихся отрезках,
о конечном покрытии. Принцип Архимеда. Метод математической индукции. Бином
Ньютона и неравенство Бернулли.
1.2. Последовательности. Общие понятия о последовательностях. Определение
предела числовой последовательности. Свойства сходящихся последовательностей.
Бесконечно малые и бесконечно большие последовательности и их свойства. Признак
существования
предела
монотонной
последовательности.
Число
«е».
Подпоследовательности и частичные пределы. Принцип Больцано-Вейерштрасса о
сходящейся подпоследовательности. Фундаментальные последовательности и критерий
Коши.
1.3. Числовые функции. Числовые функции, характеристика общих свойств
числовых функций. Обзор элементарных функций. Определения предела функции в точке
по Коши и по Гейне. Эквивалентность двух определений. Свойства функций, имеющих
конечный предел. Предел монотонной функции. Критерий Коши существования предела
функции. Предел композиции функции. Бесконечно малые и бесконечно большие
функции. Сравнение функций. Отношения «О» и «о». Эквивалентные функции.
Порядок бесконечно малой функции.
1.4. Непрерывность функции. Определение непрерывности функции в точке.
Разрывы первого и второго рода. Локальные свойства непрерывных функций.
Непрерывность сложной функции. Непрерывность обратной функции. Непрерывность
элементарных функций. Свойства функций, непрерывных на отрезке. Равномерная
непрерывность. Замечательные пределы и их следствия.
Модуль 2
2.1.
Дифференциальное
исчисление
функций
одной
переменной.
Дифференцируемость функции в точке. Производная и дифференциал. Геометрический и
механический смысл. Критерий дифференцируемости функций. Правила
дифференцирования. Дифференцирование обратной функции и сложной функции.
Инвариантность формы записи первого дифференциала. Дифференцирование
элементарных функций и таблица производных. Производные и дифференциалы
высших порядков. Формула Лейбница. Дифференцирование функций, заданных
параметрически и неявно. Основные теоремы дифференциального исчисления (Ферма,
Ролля, Лагранжа, Коши). Правило Лопиталя вычисления предела функции. Формула
Тейлора. Различные формы записи остаточного члена в формуле Тейлора. Разложение
основных элементарных функций по формуле Тейлора. Применение формулы Тейлора в
приближенном вычислении значений функции.
2.2. Приложение дифференциального исчисления к исследованию свойств
функций. Условия монотонности функции на промежутке. Локальные экстремумы
функции. Достаточные условия локального экстремума в терминах первой производной,
второй производной и высших производных. Глобальные экстремумы функции. Выпуклые
функции. Точки перегиба. Достаточные условия выпуклости и перегиба. Асимптоты.
Модуль 3
3.1. Первообразная и неопределенный интеграл. Основные определения.
Свойства неопределенного интеграла. Таблица первообразных основных
элементарных функций. Формулы подстановки и интегрирования по частям..
3.2. Методы вычисления неопределенного интеграла. Интегрирование
рациональных функций, некоторых иррациональных функций, тригонометрических
и других трансцендентных функций
2 СЕМЕСТР
Модуль 1
1.1. Определенный интеграл. Определение интеграла Римана. Необходимое
условие интегрируемости. Суммы Дарбу и их свойства. Основные теоремы об интеграле
Римана. Критерий интегрируемости функций по Риману. Другие условия
интегрируемости функции по Риману и их эквивалентность. Классы функций,
интегрируемых по Риману. Свойства интегрируемых по Риману функций и интеграла
Римана. Первая теорема о среднем. Интеграл с переменным верхним (нижним)
пределом. Непрерывность и дифференцируемость. Формула Ньютона-Лейбница.
Формулы замены переменной и интегрирования по частям в определенном интеграле.
Вторая теорема о среднем. Формула Тейлора с остаточным членом в интегральной
форме. Неравенства, содержащие интеграл.
1.2. Геометрические и физические приложения определенного интеграла. Кривые
в многомерном пространстве. Длина дуги площадь плоской фигуры. Площадь
поверхности. Физические приложения определенного интеграла. Центр тяжести.
Статические моменты. Вычисление работы.
Модуль 2
2.1. Евклидово n-мерное пространство. Основные определения. Внутренние,
внешние, граничные точки множества в метрическом пространстве. Лемма о
последовательности стягивающихся шаров. Принцип сжимающих отображений.
Непрерывные отображения метрических пространств. Понятия компакта. Компакты
в Rn и полнота пространства Rn . Свойства непрерывных функций на компакте. Связные
множества. Предел функции в Rn.
2.2. Дифференциальное исчисление функций нескольких переменных.
Непрерывные, дифференцируемые функции в Rn. Частные производные.
Дифференцирование сложной функции. Производные по направлению. Градиент.
Геометрический смысл дифференциала функций двух переменных. Частные
производные и дифференциалы высших порядков. Формула Тейлора. Приложение
формулы Тейлора. Неявные функции.
Модуль 3
3.1.Экстремумы функции многих переменных. Локальный экстремум функции
многих переменных. Условный экстремум функций многих переменных
3.2.Несобственные интегралы. Определение несобственных интегралов первого и
второго рода. Основные свойства. Критерий Коши сходимости несобственных
интегралов. Достаточные условия сходимости несобственных интегралов от
неотрицательных функций. Абсолютная и условная сходимость несобственных
интегралов. Признаки Абеля и Дирихле. Интеграл в смысле главного значения.
3 СЕМЕСТР
Модуль 1
1.1. Числовые ряды. Основные понятия и определения. Основные свойства
сходящихся рядов. Критерий Коши сходимости ряда. Ряды с неотрицательными
членами. Основные признаки сходимости для рядов с неотрицательными членами.
Знакочередующиеся ряды, признак Лейбница. Абсолютная и условная сходимость.
Признаки Абеля и Дирихле. Переместительное свойство абсолютно сходящихся рядов.
Теорема Римана о перестановке членов ряда. Арифметические операции над
сходящимися рядами.
1.2. Функциональные последовательности и ряды. Сходимость функциональной
последовательности ряда. Равномерная сходимость. Критерий Коши равномерной
сходимости функциональных последовательностей и рядов. Свойства равномерно
сходящихся последовательностей и рядов, (перестановка двух предельных переходов,
непрерывность, дифференцируемость, интегрируемость). Признаки равномерной
сходимости Вейерштрасса, Абеля, Дирихле. Теорема Дини.
1.3. Степенные ряды. Теоремы Абеля. Радиус сходимости. Формула Коши Адамара. Аналитические функции. Ряд Тейлора. Разложение основных элементарных
функций в ряд Тейлора. Асимптотические степенные ряды. Приложения рядов.
Модуль 2
2.1. Ряды и интегралы Фурье. Фурье по тригонометрической системе функций.
Принцип локализации. Основная теорема о сходимости ряда Фурье в точке (условие
Дини). Признак Липшица. Суммирование рядов Фурье методом Чезаро-Фейера.
Равномерная аппроксимация в среднем непрерывных функций. Теоремы Вейерштрасса.
Минимальное
свойство
коэффициентов
Фурье.
Полнота
и
замкнутость
тригонометрической системы функций. Связь между степенью гладкости функции и
скоростью сходимости ее тригонометрического ряда Фурье. Дифференцирование,
интегрирование рядов Фурье. Комплексная форма записи тригонометрического ряда
Фурье. Ортогональные системы функций. Ряды Фурье по ортогональным системам.
Интегралы Фурье. Понятие о преобразовании Фурье.
Модуль 3
3.1.Кратные интегралы. Объем в n-мерном пространстве. Множества меры нуль.
Разбиение измеримых множеств. Интегральные суммы. Определение кратного интеграла.
Существование кратного интеграла. Свойства кратных интегралов. Сведение двойного
интеграла к повторному. Сведение интеграла произвольной кратности к повторному.
Независимость меры от выбора системы координат. Замена переменных в кратных
интегралах. Криволинейные координаты. Геометрические и механические приложения
кратных интегралов.
3.2.Криволинейные и поверхностные интегралы. Криволинейные интегралы
первого и второго рода. Свойства, вычисление. Связь между криволинейными
интегралами первого и второго рода. Приложения. Формула Грина. Вычисление
площади плоской фигуры с помощью формулы Грина. Условие независимости
криволинейного интеграла от пути интегрирования. Интегрирование полных
дифференциалов. Поверхностные интегралы. Понятие поверхности. Способы задания
поверхности. Первая квадратичная форма поверхности. Сторона и ориентация
поверхности. Понятие площади поверхности. Пример Шварца. Квадрируемость гладких
поверхностей. Определение поверхностных интегралов первого и второго рода.
Свойства, вычисление. Приложения. Формула Гаусса-Остроградского и ее
приложения к исследованию поверхностных интегралов. Формула Стокса и ее
приложения к исследованию криволинейных интегралов. Скалярные поля. Градиент.
Оператор Гамильтона. Векторные поля. Дивергенция. Поток векторного поля.
Циркуляция. Соленоидальное и потенциальное векторные поля.
6. Планы семинарских занятий.
1 СЕМЕСТР
Модуль 1.
Тема 1.1. Элементы теории множеств
1. Элементы теории множеств. Операции над множествами: объединение,
пересечение, дополнение. Метод математической индукции. Нахождение граней
числовых множеств.
Тема 1.2. Последовательности
1. Последовательности. Определение общего члена последовательности.
Определение свойств последовательности. Предел последовательности.
2. Предел последовательности. Эквивалентные последовательности.
Тема 1.3. Числовые функции
1. Элементарные функции: области определения, значений, графики. Построение
графиков функций с помощью преобразований. Основные свойства функций:
четность, ограниченность, периодичность. Обратные функции. Сложные функции.
2. Предел функции в бесконечности. Предел степенно показательной функции,
определяемый через второй замечательный предел.
3. Бесконечно большие и малые функции. Замена бесконечно малых функций на
эквивалентные. Односторонние пределы.
Тема 1.4. Непрерывность функции
1. Исследование элементарный функций на непрерывность. Исследование кусочнозаданных функций на непрерывность.
2. Свойства функций, непрерывных на отрезке (первая и вторая теоремы
Вейерштрасса, теорема Коши).
Модуль 2
Тема 2.1. Дифференциальное исчисление функций одной переменной.
1. Дифференциальное исчисление функций одной переменной. Таблица
производных. Основные методы дифференцирования функций одного
переменного.
2. Дифференцирование функций, заданных параметрически и неявно. Правило
Лопиталя вычисления предела функции. Формула Тейлора. Применение формулы
Тейлора в приближенном вычислении значений функции.
Тема 2.2. Приложение дифференциального исчисления к исследованию свойств функций.
1. Исследование функций на монотонность и локальные экстремумы. Определение
глобальных экстремумов функции. Исследование функции на выпуклость и точки
перегиба.
2. Определение асимптот функции. Полное исследование функций, построение
графика функции на основе результатов полного исследования.
Модуль 3
Тема 3.1. Первообразная и неопределенный интеграл.
1. Основные определения. Свойства неопределенного интеграла. Таблица
первообразных основных элементарных функций.
Тема 3.2. Методы вычисления неопределенного интеграла.
1. Первообразная
и
неопределенный
интеграл.
Таблица
интегралов.
Интегрирование методом замены и методом подведения функции под знак
дифференциала.
2. Интегрирование функций по частям.
3. Интегрирование выражений, содержащих квадратный трехчлен в знаменателе.
4. Разложение дроби на простейшие. Интегрирование рациональных функций.
5. Интегрирование тригонометрических и иррациональных функций.
2 СЕМЕСТР
Модуль 1
Тема 1.1. Определенный интеграл.
1. Интеграл с переменным верхним (нижним) пределом. Формула Тейлора
с остаточным членом в интегральной форме.
2-3. Формула
Ньютона-Лейбница.
Формулы
замены
интегрирования по частям в определенном интеграле.
переменной
и
Тема 1.2. Геометрические и физические приложения определенного интеграла.
1-3. Кривые в многомерном пространстве. Длина дуги площадь плоской
фигуры. Площадь поверхности.
4-5. Физические приложения определенного
Статические моменты. Вычисление работы.
интеграла.
Центр
тяжести.
Модуль 2
Тема 2.1. Евклидово n-мерное пространство.
1. Внутренние, внешние, граничные
пространстве. Предел функции в Rn.
точки
множества
в
метрическом
Тема 2.2. Дифференциальное исчисление функций нескольких переменных.
1. Частные производные. Дифференцирование сложной функции.
2. Производные по направлению.
дифференциалы высших порядков.
Градиент.
Частные
производные
и
3. Формула Тейлора. Приложение формулы Тейлора. Неявные функции.
Модуль 3
Тема 3.1.Экстремумы функции многих переменных.
1. Локальный экстремум функции многих переменных.
2. Условный экстремум функций многих переменных.
3. Наибольшее и наименьшее значения функций многих переменных в замкнутой
области.
Тема 3.2.Несобственные интегралы.
1. Несобственные интегралы первого и второго рода.
2. Критерий Коши сходимости несобственных интегралов. Достаточные условия
сходимости несобственных интегралов от неотрицательных функций. Абсолютная
и условная сходимость несобственных интегралов
3. Признаки Абеля и Дирихле. Интеграл в смысле главного значения.
3 СЕМЕСТР
Модуль 1
Тема 1.1. Числовые ряды.
1. Критерий Коши сходимости ряда. Ряды с неотрицательными членами.
2. Основные признаки сходимости для рядов с неотрицательными членами.
3. Знакочередующиеся ряды, признак Лейбница. Абсолютная и
сходимость.
условная
4. . Признаки Абеля и Дирихле.
Тема 1.2. Функциональные последовательности и ряды.
1. Сходимость
функциональной
последовательности
ряда.
Равномерная
сходимость. Критерий Коши равномерной сходимости функциональных
последовательностей и рядов. Признаки равномерной сходимости Вейерштрасса,
Абеля, Дирихле.
Тема 1.3. Степенные ряды.
1. Радиус сходимости. Формула Коши - Адамара.
2. Ряд Тейлора. Разложение основных элементарных функций в ряд Тейлора
3. Асимптотические степенные ряды. Приложения рядов.
Модуль 2
Тема 2.1. Ряды и интегралы Фурье.
1. Ряды Фурье по тригонометрической системе функций.
2. Суммирование рядов Фурье методом Чезаро-Фейера. Дифференцирование,
интегрирование рядов Фурье. Комплексная форма записи тригонометрического
ряда Фурье.
3. Ряды Фурье по ортогональным системам. Понятие о преобразовании Фурье.
4. Интегралы Фурье.
Модуль 3
Тема 3.1.Кратные интегралы.
1. Сведение двойного интеграла к повторному. Сведение интеграла произвольной
кратности к повторному.
2. Замена переменных в кратных интегралах. Криволинейные координаты
3. Геометрические и механические приложения кратных интегралов
Тема 3.2.Криволинейные и поверхностные интегралы.
1. Криволинейные интегралы первого и второго рода: свойства, вычисление.
Связь между криволинейными интегралами первого и второго рода.
Приложения. Формула Грина. Вычисление площади плоской фигуры с помощью
формулы Грина
2. Поверхностные интегралы первого и второго рода: свойства,вычисление.
Формула Гаусса-Остроградского и ее приложения к исследованию
поверхностных интегралов. Формула Стокса и ее приложения к исследованию
криволинейных интегралов
3. Скалярные поля. Градиент. Оператор Гамильтона. Векторные поля.
Дивергенция. Поток векторного поля. Циркуляция. Соленоидальное и
потенциальное векторные поля
7. Темы лабораторных работ (Лабораторный практикум).
Не предусмотрены учебным планом ОП.
8. Примерная тематика курсовых работ
Не предусмотрены учебным планом ОП.
1.2
Последовательности.
1.3
Числовые функции.
1.4
Непрерывность
функции.
Модуль 1
Подготовка к устному
опросу по теме.
Выполнение домашних
заданий. Подготовка к
контрольной работе.
Выполнение домашних
заданий. Подготовка к
контрольной работе.
Подготовка к устному
опросу по теме.
Выполнение домашних
заданий. Подготовка к
контрольной работе.
Подготовка к устному
опросу по теме.
Выполнение домашних
заданий. Подготовка к
контрольной работе.
Написание
и защита
реферата
Кол-во
баллов
Элементы теории
множеств.
Объем
часов
1.1
Неделя
семестра
9. Учебно-методическое обеспечение и планирование самостоятельной работы
студентов.
1СЕМЕСТР
Таблица 9
№
Модули и темы
Виды СРС
обязательные
дополните
льные
1
4
0-5
2-3
8
0-5
4-6
6
0-10
7-8
4
0-10
22
0-30
9-10
10
0-15
11-12
10
0-15
Всего по модулю 1:
2.1
Дифференциальное
исчисление функций
одной переменной.
2.2
Приложение
дифференциального
исчисления к
исследованию
свойств функций
Всего по модулю 2:
3.1
Первообразная и
неопределенный
интеграл.
3.2
Методы вычисления
неопределенного
интеграла.
Модуль 2
Подготовка к устному
опросу по теме.
Выполнение домашних
заданий. Подготовка к
контрольной работе.
Подготовка к устному
опросу по теме.
Выполнение домашних
заданий. Подготовка к
контрольной работе.
Модуль 3
Подготовка к устному
опросу по теме.
Выполнение домашних
заданий. Подготовка к
контрольной работе.
Подготовка к устному
опросу по теме.
Выполнение домашних
Написание
и защита
реферата
20
0-30
13-14
6
0-10
15-18
19,35
0-30
заданий. Подготовка к
контрольной работе.
Всего по модулю 3:
Иные виды работ
ИТОГО:
25,35
4,65
72
0-40
0-100
2 СЕМЕСТР
1.1
Определенный
интеграл.
1.3
Геометрические и
физические
приложения
определенного
интеграла.
Виды СРС
обязательные
дополните
льные
Модуль 1
Подготовка к устному
опросу по теме.
Выполнение
домашних заданий.
Подготовка к
контрольной работе.
Подготовка к устному
опросу по теме.
Выполнение
домашних заданий.
Подготовка к
контрольной работе.
Кол-во
баллов
Модули и темы
Объем
часов
№
Неделя
семестра
Таблица 10
1-3
8
0-10
4-8
14
0-20
22
0-30
9-10
8
0-10
11-12
14
0-20
Всего по модулю 1:
2.1
Евклидово n-мерное
пространство.
2.2
Дифференциальное
исчисление функций
нескольких
переменных
Модуль 2
Выполнение
домашних заданий.
Подготовка к
контрольной работе.
Подготовка к устному
опросу по теме.
Выполнение
домашних заданий.
Подготовка к
контрольной работе.
Написание
и защита
реферата
Всего по модулю 2:
3.1
Экстремумы функции
многих переменных.
3.2
Несобственные
интегралы.
Всего по модулю 3:
22
Модуль 3
Подготовка к устному
опросу по теме.
Выполнение
домашних заданий.
Подготовка к
контрольной работе.
Подготовка к устному
опросу по теме.
Выполнение
домашних заданий.
Подготовка к
контрольной работе.
0-30
Написание
и защита
реферата
13-15
12
0-20
Написание
и защита
реферата
16-18
11,35
0-20
23,35
0-40
Иные виды работ
ИТОГО:
4,65
72
0-100
3 СЕМЕСТР
1.2 Функциональные
последовательности и
ряды.
1.3 Степенные ряды.
Модуль 1
Подготовка к устному
опросу по теме.
Выполнение
домашних заданий.
Подготовка к
контрольной работе.
Подготовка к устному
опросу по теме.
Выполнение
домашних заданий.
Подготовка к
контрольной работе.
Подготовка к устному
опросу по теме.
Выполнение
домашних заданий.
Подготовка к
контрольной работе.
Кол-во
баллов
1.1 Числовые ряды.
Виды СРС
обязательные
дополните
льные
Объем
часов
Модули и темы
Неделя
семестра
Таблица 11
№
1-4
14
0-15
5
4
0-5
6-8
12
0-10
30
0-30
16
0-30
16
0-30
13-15
12
0-20
16-18
9,35
0-20
21,35
4,65
0-40
Всего по модулю 1:
2.1 Ряды и интегралы
Фурье
Модуль 2
Подготовка к устному
опросу по теме.
Выполнение
домашних заданий.
Подготовка к
контрольной работе.
Написание
и защита
реферата
9-12
Всего по модулю 2:
3.1
Кратные интегралы.
3.2
Криволинейные и
поверхностные
интегралы.
Всего по модулю 3:
Иные виды работ
Модуль 3
Подготовка к устному
опросу по теме.
Выполнение
домашних заданий.
Подготовка к
контрольной работе.
Подготовка к устному
опросу по теме.
Выполнение
домашних заданий.
Подготовка к
контрольной работе.
Написание
и защита
реферата
ИТОГО:
72
0-100
Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов
Самостоятельная работа призвана закрепить теоретические знания и
практические навыки, полученные студентами на лекциях и практических занятиях,
развить поставленные компетенции. Кроме того, часть времени, отпущенного на
самостоятельную работу, должна быть использована на выполнение домашней работы.
Во время лекционных и практических занятий самостоятельная работа реализуется
в виде решения студентами индивидуальных заданий, изучения части теоретического
материала, предусмотренного учебным планом ОП.
Во внеаудиторное время студент изучает рекомендованную литературу, готовится к
лекционным и практическим занятиям, собеседованиям, устным опросам, коллоквиуму и
контрольным работам. При подготовке можно опираться на конспект лекций и
литературу, предложенную в соответствующем разделе данной рабочей программы. В нем
расположен список основной и дополнительной литературы, а также необходимые
интернет-ресурсы.
При подготовке к контрольным работам и коллоквиумам рекомендуется
использовать учебно-методические комплексы из списка дополнительной литературы. В
этих комплексах содержится подробное описание контрольных работ, коллоквиумов,
приводится решение образца варианта контрольной работы по каждому модулю, а также
варианты для самостоятельного решения. Указанная литература имеется в библиотеке
ТюмГУ, а также на кафедре математического анализа и теории функций Института
математики и компьютерных наук.
Примерная тематика реферативных работ
Реферат - это самостоятельная научно-исследовательская работа студента, где автор
раскрывает суть исследуемой проблемы; приводит различные точки зрения, а также
собственные взгляды на нее. Содержание материала должно быть логичным, изложение
материала носит проблемно-поисковый характер. Следует отметить, что самостоятельный
выбор студентом темы реферата или направления исследования только приветствуется.
Прежде чем выбрать тему реферата, автору необходимо выяснить свой интерес,
определить, над какой проблемой он хотел бы поработать, более глубоко ее изучить и
получить консультацию преподавателя.
1 семестр
1.
2.
3.
4.
5.
Основные понятия математического анализа в трудах Л.Эйлера.
Концепция предела у Ж. Даламбера, Л.Карно, С.Люилье, С.Гурьева
Обоснование математического анализа в работах О.Коши.
М.В.Остроградский и его работы в области математического анализа.
Проблемы обоснования математического анализа в трудах Б.Больцано и
К.Вейерштрасса.
2 семестр
1.Вычисление интегралов методом Монте-Карло.
2. Метод Симпсона вычисления интегралов.
3. Вычисление координат центра тяжести плоской фигуры.
4. Вычисление определенного интеграла методами трапеций и средних прямоугольников.
3 семестр
1.Вычисление двойных интегралов методом ячеек
2.Вычисление потока и циркуляции векторного поля.
3.Интегралы по параметру.
4.Диалектика развития понятия функции.
10.Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации по итогам
освоения дисциплины (модуля).
10.1 Перечень компетенций с указанием этапов их формирования в процессе
освоения образовательной программы
ОК-10: способность самостоятельно применять методы и средства познания, обучения и
самоконтроля для приобретения новых знаний и умений, в том числе в новых областях,
непосредственно не связанных со сферой профессиональной деятельности, развития
социальных и профессиональных компетенций, к изменению вида своей профессиональной
деятельности.
ПК-1: способность выявлять естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе
профессиональной деятельности, и применять соответствующий физико-математический
аппарат для их формализации, анализа и выработки решения.
ПК-2: способность применять математический аппарат, в том числе с использованием
вычислительной техники, для решения профессиональных задач.
ОК-10
+
+
ПК-1
+
+
ПК-2
+
+
Математический анализ*
+ +
+
+
+
+ + +
+
+
+
+
+ +
+
+
+
* - дисциплины базовой части
+
+
+
+
+
+
Итоговый междисциплинарный экзамен по специальности
+
ВКР
9
семестр
Производственная
+
Дополнительные главы криптографии
8
семестр
Информационные технологии
Управление информационной безопасностью*
7
семестр
Учебная
+
Русский язык и культура речи*
6
семестр
Теория вероятностей и математическая
статистика*
5
семестр
Теория вероятностей и математическая
статистика*
Основы информационной безопасности*
3
семестр
Криптографические методы защиты
информации*
Экономика*
2
семестр
Дискретная математика*
Математическая логика и теория алгоритмов*
Физика*
1
семестр
Математический анализ*
Алгебра и геометрия*
Алгебра и геометрия*
+
История математики
Циклы,
дисциплины
(модули)
учебного
плана ОП
Физика*
Математический анализ*
Индекс
компетенции
Алгебра и геометрия*
Выдержка из МАТРИЦЫ соответствия компетенции и составных частей ООП
Таблица 12
С1-С3. Дисциплины (модули)
С.5.Практики
/ НИР
С.6.ГИА
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
10.2 Описание показателей и критериев оценивания компетенций на различных этапах их формирования, описание шкал оценивания:
Таблица 13
Код
компетенции
Карта критериев оценивания компетенций
ОК10
Критерии в соответствии с уровнем освоения ОП
пороговый
(удовл.)
61-75 баллов
Знает: общие сведения об основных
понятиях математического анализа
Умеет: на основе имеющихся
справочных материалов находить
производные функций одного и
нескольких переменных, интегрировать
функции одного переменного,
доказывать основные утверждения,
теоремы; решать задачи прикладного
характера
Владеет: методами решения
простейших задач на исследование
свойств функции, алгоритмами
определения локальных и глобальных
экстремумов функции одного
переменного
ПК-1
Знает: общие сведения о возможностях
употребления математической
символики для записи текстовых задач в
символьном виде
базовый (хор.)
76-90 баллов
повышенный
(отл.)
91-100 баллов
Виды
занятий
Оценочные
средства
Знает: методы исследования свойств
функций в математически
формализованных задачах;
интерпретации полученных в ходе
решения результатов
Умеет: проводить доказательства
математических утверждений, не
аналогичных ранее изученным, но тесно
примыкающих к ним
Знает: связи и приложения
математического анализа в других
областях математического знания и
дисциплинах естественнонаучного
содержания.
Умеет: проводить самостоятельный
поиск и выбор необходимых методов
решения поставленных
формализованных задач,
выбирая из них оптимальный
лекции,
практические
занятия
Опрос
лекции,
практические
занятия
Контрольная
работа
Владеет: методами обработки
информации, необходимой для решения
поставленных задач;
навыками приобретать новые
математические знания, используя
современные образовательные и
информационные технологии
Знает: методы анализа и синтеза
изучаемых явлений и процессов
Владеет: навыками выполнения
полноценного анализа явлений в
области профессиональных интересов,
умением читать и анализировать
учебную и научную математическую
литературу
лекции,
практические
занятия
Контрольная
работа,
реферат
Знает: теоретические обоснования
используемых в решении формул и
алгоритмов;
простейшие приемы составления
алгоритмов (структурных схем) решения
нестандартных задач математического
анализа
лекции,
практические
занятия
Опрос,
контрольная
работа
ПК-2
Умеет: на основе имеющихся
справочных материалов определять тип
задачи и возможные методы ее решения
Умеет: демонстрировать понимание
основных теорем из различных
математических курсов и умение их
доказывать
Владеет: способами и методами
представления решений простейших
задач, навыками создания презентаций
Владеет: методами переводить на
математический язык простейшие
проблемы, поставленные в терминах
других предметных областей, и
использовать превосходства этой
переформулировки для их решения
Знает: специфику формулировки задач
профессиональной деятельности в
терминах дисциплины
Умеет: применять аналитические и
численные методы решения
поставленных задач, систематизировать
основные знания о приемах и методах
решения типовых задач курса с
использованием справочной литературы
Владеет: способностью к применению
полученных знаний на практике, в том
числе умением составлять
математические модели типовых
профессиональных задач и находить
способы их решений; интерпретировать
профессиональный смысл полученного
математического результата
Знает: общие сведения об основных
интерпретациях базовых понятий
математического анализа
Умеет: использовать теоретический и
практический материал, необходимый
для представления задачи в терминах и
понятиях изучаемой дисциплины
Владеет: первоначальными
представлениями о возможности
решения задач с помощью
компьютерных технологий
Умеет: представлять математические
утверждения и их доказательства,
проблемы и их решения ясно и точно в
терминах, понятных для
профессиональной аудитории, как в
письменной, так и устной форме
Владеет: методами решения
математических задач и проблем из
различных областей математики,
которые требуют некоторой
оригинальности мышления
лекции,
практические
занятия
Опрос,
контрольная
работа
лекции,
практические
занятия
Контрольная
работа,
реферат
Знает: на высоком уровне учебную
программу математического анализа
лекции,
практические
занятия
лекции,
практические
занятия
Опрос,
контрольная
работа
Контрольная
работа
лекции,
практические
занятия
Контрольная
работа,
опрос,
реферат
Умеет: проявлять высокую степень
понимания утверждений
математического анализа, применять
полученные знания в решении
профессиональных задач
Владеет: глубокими знаниями базовых
математических понятий и утверждений
и методами их реализации в
профессиональной сфере
10.3 Типовые контрольные задания или иные материалы, необходимые для оценки
знаний, умений, навыков и (или) опыта деятельности, характеризующей этапы
формирования компетенций в процессе освоения образовательной программы.
Содержание контрольных мероприятий 1 семестра
Контрольная работа по теме «Введение в анализ функций одного переменного и
предел последовательности»
1) Найти область определения функции (2 функции).
2) Решить неравенство с модулем.
3) Найти пределы последовательностей (2 предела)
Примерный вариант:
1) Найти область определения:
sin5 x arccos x

2x  1 5 2x  1
2) Решить неравенство 5 | 2 x  7 | 5 x
а)
y  ln(3x  4) ; б) y 
3) Найти пределы последовательности
а) lim
(2n  1)2  (3n3  5n  2)
n 
16n10  5n8  3n3  9
; б) lim
n 
(n 2  5)( n 4  2)  n6  3n3  5
n
Контрольная работа по теме «Предел и асимптоты функций»
1-10). Найти пределы
11) Найти асимптоты функции.
Примерный вариант:
1-10. Найти пределы
2
1. lim x  5 x  6
2
2
2. lim 2 x  11x  15
2
3. lim
4. lim
x 2
x  12 x  20
5 x 2  3x  1
x  
5. lim
3x  x  5
2
x  2x  4
5
x 2 x 4
x3
6.
 3x  1
x 1
x
7x  4
x 3x
2
7. lim  4  2 x 
x   1  2 x 
9. lim x( x 2  1  x 2  1)
3x  5 x  12
3
 5x  1
x  x  12
x2  4 x
2
lim
x3
x 1
8. lim  2 x  3 
x   5 x  7 
10. lim ln(2 x  3)  e2 x
x2
cos( x  2)  1
11. Найти асимптоты функции
2 x 2  3x  5
а) y 
x ( x  4)
б) f ( x)
1
2

3 x
1
Контрольная работа по теме «Полное исследование функций»
Полное исследование и построение графика функции
Примерный вариант:
Полное исследование и построение графика функции
y  arctg x
Контрольная работа по теме «Приложение дифференциального исчисления функций
одного переменного»
1) Предел функции.
2) Асимптоты функции.
3) Глобальные экстремумы функции
4) Монотонность и локальные экстремумы функции.
5) Выпуклость и точки перегиба функции.
Примерный вариант:
2
1  cos 2 x  e x  1

.
1) Вычислить предел lim
2
x 0 ln 1  arctg x  sin 2 x




2) Найти асимптоты функции
x
x
.

2 x 1
3) Определить глобальные экстремумы функции
2
f  x   xe x при 0  x  1 .
f ( x) 
4) Исследовать на монотонность и найти локальные экстремумы функции
4
f  x   x 4  x3  1 .
3
5) Указать промежутки выпуклости и точки перегиба функции
f ( x)  x3  3x 2  7 .
Контрольная работа по теме «Техника неопределенного интегрирования»
1-10) Найти неопределенный интеграл
Примерный вариант:
2)
ex
 e2 x  1dx
4)  arcsin 3x dx
5)
(2 x  1)dx
dx
 1  sin x
8)
6
1)
7)
 arcsin
dx
2
x
1 x
2
 ( x  1) 2 ( x  2)
10)

( x  2)
x  4x  8
2
3)  x 2 cos 3 x dx
3
6) sin xdx
 cos x  3
x dx
 3 x 2  4 x3
9)  x 2 1  x 2 dx
dx
Итоговая контрольная работа за 1 семестр
1) Монотонность, локальные экстремумы функции одного переменного
2) Выпуклость, точки перегиба функции одного переменного
3) Асимптоты функции
4-5) Неопределенный интеграл
Примерный вариант:
1) Исследовать на монотонность и найти локальные экстремумы функции
f  x   3x 4  4x3 12x 2  2 .
2) Найти промежутки выпуклости и точки перегиба функции
f  x   x3  3x
x
3) Найти асимптоты функции f  x    arctg x .
2
dx
 2sin x  3cos x  4
5) Найти интеграл  ( x  5) ln 3 x dx
4) Найти интеграл
2
Содержание контрольных мероприятий 2 семестра
Контрольная работа по теме «Определенный интеграл»
1-3) Найти определенные интегралы
4-5) Приложения определенных интегралов (площадь области, длина дуги, объем тела
вращения, площадь поверхности вращения)
Примерный вариант:
1-3) Найти определенные интегралы

1
dx
1)  2
;
2x  2х 1
0
6
2)


dx
;
sin 2 3x
0
3)
 (2 x  1)e
x /2
dx .
0.5
12
4) Найти площадь поверхности, образованной вращением вокруг оси Ох астроиды
x  a cos3 t , y  a sin 3 t , 0  t  2
5) Найти длину дуги кривой
y  x2 1, отсеченной осью абсцисс.
Контрольная работа по теме «Дифференциальное исчисление функций многих
переменных»
1) Найти область определения функции и изобразить ее графически.
2) Найти частные производные функции.
3) Найти полный дифференциал функции
4) Найти производную по направлению и градиент
5) Проверить, удовлетворяет ли заданная функция дифференциальному уравнению.
Примерный вариант:
1) Найти область определения функции z 
y 2  x2


2
3
2) Найти частные производные второго порядка функции z  ln 4 x  5 y и
  z yx
 .
убедиться в том, что z xy
3) Найти полный дифференциал функции z 
x3  y 3
2x 2  3 y 2

4) Найти производную функции z  f ( x; y) в точке М по направлению вектора MN
и градиент функции z  f ( x; y) в точке М
2
2
z  x  4 y  y , M (1;2),
N (2;3).
5) Проверить, удовлетворяет ли заданная функция дифференциальному уравнению.
x
u
u
u  x 2  y 2 tg , x  y
 2u
y
x
y


Контрольная работа по теме «Дифференциальное исчисление функций многих
переменных»
1) Найти локальные экстремумы функции
2) Найти условные экстремумы функции
3) Найти наибольшее и наименьшее значения функции z  z(x,y) в области D .
Примерный вариант:
1) Найти локальные экстремумы функции
u  x 3  y 3  6 xy .
2) Найти условные экстремумы функции u  e
xy 2
, если
x 2  2 y 2  12, y  0 .
3) Найти наибольшее и наименьшее значения функции z  z(x,y) в области D ,
ограниченной заданными линиями z  3x  y  xy,
D : y  x, y  4, x  0.
Контрольная работа по теме «Несобственные интегралы»
1) Несобственный интеграл 1-го рода
2) Несобственный интеграл 2-го рода
Примерный вариант:
Вычислите несобственные интегралы или установите их расходимость

1
dx
ln x
1)  3 2) 
dx
x
x
1
0
Итоговая контрольная работа за 2 семестр
1) Определенный интеграл
2) Геометрические приложения определенного интеграла
3) Несобственный интеграл
4) Локальный экстремум функции нескольких переменных
5) Условный экстремум функции одного переменного
Примерный вариант:
4
1) Найти определенный интеграл ln x dx
1 x
2) Найти площадь фигуры, ограниченной линиями y | x 2  1|, y  0, x  2, x  2 .

3) Вычислить несобственный интеграл или установить его расходимость
4) Найти локальные экстремумы функции f  x, y   x3  y 3  4xy .
5) Определить условные экстремумы функции f  x   x  y , если
x2  y 2
 3, x  0 , у  0 .
Содержание контрольных мероприятий 3 семестра
Контрольная работа по теме «Числовые ряды»
1) Проверить необходимое условие сходимости ряда
2-3) Исследование на сходимость знакопостоянный ряд
4) Исследование на сходимость знакопеременный ряд
5) Исследовать на абсолютную сходимость ряд
Примерный вариант:
  5  n 3 n
1) Проверить необходимое условие сходимости ряда  

2) Исследовать на сходимость ряд
3) Исследовать на сходимость ряд
 n12  n

1
1
tg n .
n 3 3
3
n1
 (n  3)!

n
n 1
5n  2
sin
1
n!
 6  2n 
dx
x3
1


sin(5n  3)
n
n1 arctg (n  2)
n 3

5) Исследовать на абсолютную сходимость ряд  (1)
n1 n  3
4) Исследовать на сходимость ряд

Контрольная работа по теме «Степенные ряды»
1) Определить радиус и интервал сходимости.
2) Разложить функцию в ряд Тейлора в окрестности точки х0.
3) Вычислить приближенно с помощью разложения в ряд.
4) Найти сумму степенного ряда.
Примерный вариант:
1) Найти радиус и интервал сходимости степенного ряда

 (1)n(n 2)
n0
x  2n .
2 n 2 n
2) Разложить в ряд Тейлора функцию f ( x)  ( x  2) ln( 3x 2  12x  13) в окрестности
точки x0  2 .
3) Вычислить 3 11 с заданной точностью  =0,001
4) Найти сумму степенного ряда x 2 
x 4 x6 x8


 ... при x  1.
2
3
4
Контрольная работа по теме «Ряды Фурье»
1) Разложить функцию в ряд Фурье
2) Представить функцию f (x) рядом Фурье в действительной и комплексной формах
3) Написать интеграл Фурье для функции f (x) в комплексной и действительной форах
Примерный вариант:
1) Разложить в ряд Фурье функцию f (x) . Построить графики функции f (x) и
суммы ряда.
 2 x,    x  0,
T  2 .
f ( x)  
 3x, 0  x   .
2) Представить функцию f (x) рядом Фурье в действительной и комплексной формах.

f ( x)   x ,   ;  , T  2 .
4
3) Написать интеграл Фурье для функции f (x) в комплексной и действительной

cos
 x
d .
форах. f ( x)  e ; I  
2
01 
Контрольная работа по теме «Двойные интегралы»
1) Начертить область интегрирования, изменить порядок интегрирования.
2) Вычислить двойной интеграл
3) Найти центр тяжести одной фигуры, ограниченной данными линиями.
4) Найти объём тела, заданного ограничивающими его поверхностями.
5) Перейдя к полярным координатам, вычислить двойной интеграл
Примерный вариант:
1) Начертить область интегрирования, изменить порядок интегрирования
1
3
y
2
2 y
1
0
 dy  f ( x, y)dx   dy
0
0
 f ( x, y)dx.
2) Вычислить двойной интеграл
 4 y
2
sin 2 xydxdy; D : x  0; y  2 ; y  2 x.
( D)
3) Найти центр тяжести одной фигуры, ограниченной данными линиями.
x  y 2 ; x  4.
4) Найти объём тела, заданного ограничивающими его поверхностями.
3
x 2  y 2  50; y  0; y  5 x ; z  0; z  x.
11
5) Перейдя к полярным координатам, вычислить двойной интеграл

( D)
sin x 2  y 2
x y
2
2
dxdy; D : x 2  y 2 
2
9
; x2  y2   2.
Итоговая контрольная работа за 3 семестр
1) Разложить в ряд Маклорена и найти интервал сходимости функции
2) Исследовать на абсолютную или условную сходимость знакопеременный ряд
3) Разложить функцию в ряд Фурье
4) Вычислить криволинейный интеграл
5) Вычислить поверхностный интеграл
Примерный вариант:
1  3x
1  3x
2) Исследовать на абсолютную или условную сходимость знакопеременный ряд
1) Разложить в ряд Маклорена и найти интервал сходимости функции y  ln
sin

 (1)

n
n
2
n
3) Разложить на отрезке [ ,  ] в ряд Фурье функцию f ( x)  2 x  3
dl
4) Вычислить криволинейный интеграл первого рода 
, где L – отрезок
x2  y 2  4
L
ОА и О(0,0), А(1,2)
d
5) Вычислить поверхностный интеграл первого рода 
, где  – часть
2
 (1  x  z )
плоскости x  y  z  1 при условии x  0, y  0, z  0 .
n 1
Вопросы к экзамену
1 семестр
1.
2.
3.
4.
5.
Понятие множества. Операции над множествами. Числовые множества. Понятие
переменной величины и функции (отображения).
Действительные функции одной действительной переменной. Область определения.
Сложная, обратная функция. Элементарная функция. Основные элементарные
функции.
Понятие окрестности. Предел функции в точке. Определение, графическая
иллюстрация. Доказательство единственности предела.
Доказательство ограниченности функции, имеющей конечный предел. Доказательство
теоремы о сохранении знака функции, имеющей конечный предел.
Бесконечно малые функции, их свойства (доказательство теорем о сумме и
произведении бесконечно малых). Следствия. Теорема о связи бесконечно малой и
функции, имеющей предел (формулировка).
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
29.
30.
31.
32.
33.
34.
Бесконечно малые функции. Доказательство теоремы о связи бесконечно малой и
функции, имеющей предел.
Доказательство арифметических свойств пределов функций.
Порядковые свойства предела. Доказательство леммы «о двух милиционерах».
Предел сложной функции (доказать). Замена переменных в пределе.
Первый замечательный предел (доказательство). Односторонние пределы. Бесконечно
большие функции. Доказательство теоремы о связи бесконечно больших и бесконечно
малых функций.
Предел функции на бесконечности. Предел последовательности. Второй
замечательный предел. Доказательство теоремы о пределе показательно-степенной
функции.
Непрерывность функции (три определения непрерывности). Свойства функций,
непрерывных в точке (доказать). Классификация точек разрыва.
Сравнение функций. Эквивалентные функции. Функции одного порядка. Понятие "омалой", главной части. Доказательство теоремы о равенстве функции сумме
эквивалентной функции и бесконечно малой.
Сравнение функций. Основные определения. Доказательство теоремы о применении
эквивалентных при вычислении пределов (случай суммы, произведения, частного).
Доказательство основных эквивалентностей. Свойства функций, непрерывных на
отрезке – сформулировать и проиллюстрировать 4 теоремы.
Производная функции в точке. Геометрический смысл. Доказательство теоремы о
непрерывности функции, имеющей производную.
Производная функции в точке. Доказательство правил дифференцирования (случай
суммы, произведения, частного).
Производная сложной и обратной функции (доказательства). Производная
параметрически заданной функции.
Вывод формул таблицы производных. Производная показательно-степенной функции.
Логарифмическое дифференцирование.
Производные высших порядков. Дифференцируемость функции. Доказательство
теоремы о дифференцируемости функции. Дифференциал.
Приближенное вычисление значений функции. Свойства дифференциала.
Инвариантность формы дифференциала. Дифференциалы высших порядков.
Теорема Ролля (доказательство). Существенность условий теоремы Ролля.
Доказательство теоремы Лагранжа. Теорема Коши.
Правило Лопиталя-Бернулли (доказательство).
Доказательство обобщенной теоремы Ролля.
Вывод формулы Тейлора с остаточным членом в форме Лагранжа, Пеано.
Применение формулы Тейлора в вычислениях с заданной точностью.
Формулы Маклорена для основных элементарных функций (вывести для любых
двух).
Монотонность, экстремумы. Необходимое и достаточные (с доказательствами)
условия экстремума.
Исследование поведения функции. Доказательство теоремы о выпуклости, вогнутости
графика функции. Асимптоты, вывод формул для нахождения наклонных асимптот.
Первообразная, неопределённый интеграл и его свойства (с доказательством).
Доказательство инвариантности интеграла.
Вывод формул таблицы интегралов. Интегрирование квадратного трехчлена.
Интегрирование по частям, циклическое интегрирование(на примере), замена
переменной. Неберущиеся интегралы.
Разложение рациональной дроби на целую часть и сумму простейших дробей.
Интегрирование простейших дробей (доказательство для I-III, для IV – идея
доказательства и применения).
Интегрирование тригонометрических функций. Универсальная тригонометрическая
подстановка.
35. Интегрирование иррациональных функций. Интегрирование дифференциального
бинома.
2 семестр
36. Понятие интегральной суммы и определённого интеграла. Геометрический и
механический смысл. Теорема существования определенного интеграла.
37. Свойства определённого интеграла (с доказательствами).
38. Интеграл с переменным верхним пределом. Теорема о производной интеграла с
переменным верхним пределом (доказательство). Формула Ньютона-Лейбница
(вывод). Формулы интегрирования по частям и замены переменной для
определённого интеграла.
39. Площадь криволинейной трапеции для функции, заданной явно, параметрически, в
полярных координатах.
40. Объём тела с известной площадью поперечного сечения. Объем тела вращения для
функции, заданной явно, параметрически, в полярных координатах..
41. Длина дуги кривой для функции, заданной явно, параметрически, в полярных
координатах. Дифференциал длины дуги. Площадь поверхности вращения.
42. Несобственный интеграл I рода: определение, свойства, признаки сходимости.
43. Несобственный интеграл II рода: определение, свойства, признаки сходимости.
44. Определение функций нескольких переменных. Линии и поверхности уровня.
Понятие окрестности и области на плоскости.
45. Предел функции двух переменных. Непрерывность функции двух переменных.
Свойства функций, непрерывных в замкнутой ограниченной области.
46. Частные производные. Геометрический и физический смысл.
47. Полный дифференциал функции нескольких переменных. Необходимое (доказать) и
достаточное условие дифференцируемости функции.
48. Производные и дифференциал сложной функции (доказать теорему о производной
сложной функции). Дифференциал сложной функции.
49. Неявные функции и их дифференцирование(теоремы существования, вывод формул).
50. Касательная плоскость и нормаль к поверхности(вывод формул). Геометрический
смысл дифференциала функции 2 переменных.
51. Частные производные высших порядков. Дифференциалы высших порядков. Формула
Тейлора для функций двух переменных.
52. Экстремумы функций двух переменных. Доказательство необходимого и
достаточного условия существования. Наибольшее и наименьшее значение функции в
замкнутой области.
53. Производная по направлению. Доказательство теоремы о существовании производной
по направлению.
54. Градиент. Геометрический смысл. Доказательство теоремы о связи производной по
направлению с градиентом.
55. Условный экстремум.
3 семестр
56. Числовые ряды. Сходимость, частичная сумма и сумма ряда. Остаток ряда.
57. Свойства сходящихся рядов (доказательства).

58. Доказать необходимый признак сходимости и расходимость ряда
1
n
n 1
. Исследовать

 aq
n
сходимость ряда n1
.
59. Ряды с положительными членами. Доказать теоремы сравнения. Ряды-эталоны.
60. Ряды с положительными членами. Доказать признак Даламбера.
61. Ряды с положительными членами. Доказать радикальный признак Коши.
62. Ряды
с
положительными
членами.

65.
66.
67.
68.
69.
70.
71.
72.
73.
74.
75.
76.
77.
78.
79.
80.
81.
82.
83.
интегральный
признак
Коши.
1
n
63.
64.
Доказать

Исследовать сходимость ряда n 1
.
Знакочередующиеся ряды. Доказать теорему Лейбница.
Ряды с произвольными членами (по знаку). Доказать достаточный признак
сходимости. Пример.
Свойства абсолютно и условно сходящихся рядов.
Функциональные ряды. Область сходимости. Пример.
Степенные ряды. Теорема Абеля. Радиус сходимости. Ряды Тейлора и Маклорена.
Ряды Тейлора и Маклорена. Разложение основных элементарных функций в ряд
Маклорена.
Ряд Фурье на [-,], [-L,L]. Ряд Фурье для периодических функций, для четных и
нечетных функций. Теорема Дирихле.
Интеграл Фурье.
Задача об определении объема цилиндрического тела. Определение двойного
интеграла. Теорема существования.
Определение двойного интеграла. Свойства.
Вычисление двойного интеграла (сведение к повторному интегралу, привести
примеры).
Двойной интеграл. Замена переменных в двойном интеграле. Полярная и обобщенная
полярная системы координат.
Приложения двойных интегралов. Задача о массе пластинки переменной плотности.
Тройной интеграл. Свойства.
Тройной интеграл. Сведение к повторному интегралу.
Приложения тройных интегралов. Привести пример.
Криволинейный интеграл I рода (по длине дуги). Вычисление.
Криволинейный интеграл I рода (по длине дуги). Свойства, применения.
Криволинейный интеграл II рода (по координатам). Задача о работе переменной силы
вдоль кривой.
Криволинейный интеграл II рода (по координатам). Свойства, вычисление для
плоской и пространственной кривой.
Формула Грина (с доказательством). Пример применения.
Формулировки практических заданий, которые могут быть включены в
экзаменационный билет (конкретные условия: функции, точки, векторы, значения - в
экзаменационном билете могут отличаться от приведенных ниже)
1 семестр
5x  3  2 x  3
1) Вычислить предел lim
.
x2 sin( x 2  2 x)
2) Найти асимптоты функции
f ( x)  sin
1
.
x2
3) Определить глобальные экстремумы функции
2
f ( x)  e x 3x2 при 1  x  2 .
4) Исследовать на монотонность и найти локальные экстремумы функции
f  x   x ln( x  3) .
5) Указать промежутки выпуклости и точки перегиба функции
x2
f ( x) 
.
x3
6) Найти неопределенный интеграл
dx
3
5x
 sin
2 семестр
2
1) Найти определенный интеграл  ln( x  1) xdx .
0
2) Найти площадь поверхности, образованной вращением вокруг оси Ох кривой
y  sin 3x, 0  x   / 6
x y
3) Найти область определения функции z 
и изобразить эту область графически
5x  y 2
x
4) Найти полный дифференциал функции z  arctg 2
y

5) Найти производную функции z  f ( x; y) в точке М по направлению вектора MN и
градиент функции z  f ( x; y) в точке М
z  ex3 y , M (3;1), N (1;2).
2
2
2
6) Найти локальные экстремумы функции u  x  y  6 xy  2 x  3 y .
2
2
7) Найти условные экстремумы функции u  e x y , если 4 x  2 y  24, х  0 .
2
8) Найти площадь фигуры, ограниченной линиями y  x 2  3x  4, y  8  x  x 2 .

9) Вычислить несобственный интеграл или установить его расходимость
x
5
2
dx
 6 x  13
3 семестр
1) Исследовать на сходимость ряд

n3
.

n 1 ( n  1)!

2) Исследовать на абсолютную сходимость ряд  (1) n
sin
n 1
3) Найти радиус и интервал сходимости степенного ряда
4) Разложить в ряд Тейлора функцию f ( x) 
n

n
2

(n!) 2
( x  1) n .

(
2
n
)!
n 1
x 3
в окрестности точки
x  6x  2
2
x0  3 .
 x,    x  0,
5) Разложить на отрезке [-π,π] в ряд Фурье функцию f ( x)  
 0, 0  x   .
6) Начертить область интегрирования, изменить порядок интегрирования
1
 dx
2
0

( 2 x )
0
0
f ( x, y )dy   dx  f ( x, y )dy.
1
3
x
xy
7) Вычислить двойной интеграл
 ye 4 dxdy; D : y  ln 2; y  ln 3; x  4; x  8.
( D)
8) Разложить в ряд Маклорена функцию y  x3 e3 x  4 и найти интервал сходимости ряда.
dl
9) Вычислить криволинейный интеграл первого рода 
, где L – отрезок ОА и
2
x  y2  4
L
О(0,0), А(1,2)
10) Вычислить поверхностный интеграл первого рода
d

 (1  x  z )
2
, где  – часть
плоскости x  y  z  1 при условии x  0, y  0, z  0 .
10.4 Методические материалы, определяющие процедуры оценивания знаний,
умений, навыков и (или) опыта деятельности характеризующих этапы
формирования компетенций.
Критерии успешности обучения
Количественная итоговая оценка определяется как суммарная характеристика
фактического уровня знаний студента (в баллах) по совокупности всех форм контроля,
предусмотренных по данной дисциплине (максимум – 100 баллов).
Шкала перевода семестровых баллов в оценку
Таблица 14
Баллы
0 – 60
61 – 75
76 – 90
91 – 100
Экзамен
Неудовлетворительно
Удовлетворительно
Хорошо
Отлично
Неуспевающие студенты или студенты, желающие повысить оценку, должны сдать
экзамен.
Экзаменационные билеты включают: два теоретических вопроса по курсу
дисциплины за семестр и пять практических задач.
Ответ на вопрос и решение каждой задачи оценивается максимально в 5 баллов.
Критерии оценивания ответа на теоретический вопрос:
5 баллов ставится в случае, если:
- ответ содержит глубокое знание излагаемого материала;
- студент ответил на дополнительные или уточняющие вопросы по тематике,
указанной в билете.
При этом допускаются незначительные неточности и частичная неполнота ответа при
условии, что в процессе беседы экзаменатора с экзаменуемым последний самостоятельно
делает необходимые уточнения и дополнения.
4 балла ставится в случае, если
- ответ содержит в целом правильное, но не всегда точное и аргументированное
изложение материала.
- недостаточно полно раскрыто содержание вопроса, и при этом в процессе беседы
студент не смог самостоятельно дать необходимые поправки и дополнения, или не
обнаружил какое-либо из необходимых для раскрытия данного вопроса умение.
3 балла ставится в случае, если:
- в ответе допущены значительные ошибки, которые при наводящих вопросах
экзаменатора были частично исправлены;
- студент испытывает затруднения с использованием научно-понятийного аппарата и
терминологии дисциплины;
- в ответе не раскрыты некоторые существенные аспекты содержания.
2 балла ставится в случае, если:
- в ответе допущены значительные ошибки, которые студент не смог исправить даже с
помощью наводящих вопросов экзаменатора;
- студент путает термины и не владеет научно-понятийным аппаратом курса.
1 балл ставится в случае, если:
- хотя бы одна формулировка (определения или теоремы) в ответе верна;
- все формулировки ответа не соответствуют поставленным вопросам, но при этом
они частично верны и относятся к тому же разделу курса, что и экзаменационный вопрос.
В остальных случаях ставится 0 баллов.
Критерии оценивания решения практической задачи:
5 баллов ставится в случае, если решение содержит
- все необходимые этапы, каждый из которых не содержит ошибок;
- развернутые ответы и грамотные комментарии,
- правильно используется терминология и математические символы.
При этом допускаются незначительные ошибки в расчетах на последнем этапе
решения.
4 балла ставится в случае, если
- решение содержит все необходимые этапы, некоторые из которых могут содержать
ошибки вычислительного характера, которые не оказали существенного влияния на
дальнейшее решение;
- решение не содержит необходимых комментариев, обоснований выводов и
переходов от одного этапа решения к другому;
- неверно используются символьный аппарат и терминология при правильном
решении.
3 балла ставится в случае, если:
- в решении пропущены некоторые необходимые этапы без какого-либо комментария;
- в решении допущены ошибки в вычислениях, повлекшие за собой неверные выводы
и ответы, но при этом сами выводы сделаны верно с учетом данных ошибок.
- промежуточные этапы проведены верно, но при этом либо ответ не соответствует
постановке задачи, либо требуемое в постановке задачи вообще не найдено.
2 балла ставится в случае, если:
- студент показал знание алгоритма решения, провел решение по алгоритму, но этапы
решения содержали существенные ошибки.
1 балл ставится в случае, если:
- решение содержит менее трети необходимых этапов, но при этом хотя бы один из
этапов выполнен верно;
- студент показал знание алгоритма, проведя по нему решение, но при этом ни один из
этапов не был выполнен правильно;
В остальных случаях ставится 0 баллов.
Шкала перевода экзаменационных баллов в оценку
Таблица 15
Баллы
0-14
15-25
26-31
32-35
Экзамен
Неудовлетворительно
Удовлетворительно
Хорошо
Отлично
11. Образовательные технологии.
При изучении дисциплины используются сочетания видов учебной работы с
методами и формами активизации познавательной деятельности студентов для
достижения запланированных результатов обучения и формирования заявленных
компетенций.
Целью лекций является изложение теоретического материала и иллюстрация его
примерами и задачами. Основным теоретическим положениям сопутствуют пояснения об
их приложениях к другим разделам математики, а также экономике, физике,
программированию.
При проведении практических занятий используются индивидуальные и
групповые формы работы; работа в малых группах; выполнение заданий в паре;
взаимопроверка выполненных задач. Во время лекционных занятий ведется активный
диалог со слушателями, используется проблемное изложение материала.
Принципами организации учебного процесса являются: активное участие
слушателей в учебном процессе; проведение практических занятий, определяющих
приобретение навыков решения практических задач; приведение примеров применения
изучаемого теоретического материала к реальным практическим ситуациям.
В учебном процессе применяются активные и интерактивные формы обучения.
Они включают в себя методы, стимулирующие познавательную деятельность
обучающихся и вовлекающие каждого участника в мыслительную и поведенческую
активность.
12. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля).
12.1 Основная литература:
1. Математика: математический анализ и линейная алгебра: учеб. пособие для студентов
вузов / авт.-сост. А. П. Девятков [и др.]. - Тюмень : Изд-во ТюмГУ, 2011. - 468 с.
2. Ильин, В.А. Математический анализ Ч.1 [Электронный ресурс] / Ильин В.А.,
Садовничий В.А., Сендов Б.Х. – М.:Издательство Юрайт, 2015 – 660 с. Гриф УМО.
Режим доступа http://www.biblio-online.ru/thematic/?15&id=urait.content.5DD4321CDD8D-42BF-AF93-29CC4E9DA072&type=c_pub (дата обращения 12.10.2014)
3. Ильин, В.А. Математический анализ Ч.2 [Электронный ресурс] / Ильин В.А.,
Садовничий В.А., Сендов Б.Х. – М.:Издательство Юрайт, 2015 – 357 с. Гриф УМО.
Режим доступа http://www.biblio-online.ru/thematic/?16&id=urait.content.3535181A1F1A-463D-A3B1-51A9FF6DD619&type=c_pub (дата обращения 12.10.2014)
12.2 Дополнительная литература:
1. Демидович Б. П. Сборник задач и упражнений по математическому анализу : учеб.
пособие для вузов/ Б. П. Демидович. -Москва: АСТ, 2009 .-558 с.
2. Запорожец Г. И. Руководство к решению задач по математическому анализу : учеб.
пособие/ Г. И. Запорожец. -5-е изд., стереотип.. -Санкт-Петербург: Лань, 2009 .-464 с.
3. Пилиди, В. С.. Математический анализ: учебник/ В. С. Пилиди. - Ростов-на-Дону:
Феникс, 2009. - 239 с.
4. Фихтенгольц, Г. М. Основы математического анализа : [учеб.] / Г. М. Фихтенгольц. 7-е изд., стер. - Санкт-Петербург : Лань. - (Учебники для вузов. Специальная
литература). - Ч. 1. - 2005. - 448 с.
5. Фихтенгольц, Г. М. Основы математического анализа : [учеб.] / Г. М. Фихтенгольц. 7-е изд., стер. - Санкт-Петербург : Лань. - Ч. 2. - 2005. - 464 с.
12.3 Интернет-ресурсы:
1. Методические рекомендации по написанию реферата.
http://www.hse.spb.ru/edu/recommendations/method-referat-2005.phtml
2. Реферат (выбор темы, структура)
http://shkolazhizni.ru/archive/0/n-24860/
3. Единое окно доступа к образовательным ресурсам
http://window.edu.ru/window/library
4. Сайт, посвященный математике и математикам http://math.ru
13. Перечень информационных технологий, используемых при осуществлении
образовательного процесса по дисциплине (модулю), включая перечень
программного обеспечения и информационных справочных систем (при
необходимости).
ПАКЕТЫ ПРИКЛАДНЫХ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ ПРОГРАММ (ПППП)
1. Microsoft Excel. Встроенные математические функции.
2. Microsoft Word. Встроенный редактор формул.
3. Microsoft PowerPoint.
В организации
учебного процесса необходимыми
являются средства,
обеспечивающие аудиовизуальное восприятие учебного материала (специализированное
демонстрационное оборудование):
 доска и мел (или более современные аналоги),
 слайдопроекторы или мультимедийные проекторы,
 компьютеры (для передачи, поиска, изучения материала, для контроля знаний и
др.).
 микрофон и соответствующие установки (для работы в больших аудиториях с
многочисленными группами студентов).
14. Технические средства и материально-техническое обеспечение дисциплины
(модуля).
Лекционные и практические занятия проводятся в специализированных аудиториях,
оснащённых мультимедийной техникой. Допускается использование интерактивной
доски.
15. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины (модуля).
Дисциплина «Математический анализ» содержит 9 модулей, которые изучаются 3
семестра (по 3 модуля в каждом семестре). Каждый модуль имеет определенную
логическую завершенность по отношению к установленным целям и результатам
обучения.
При изучении дисциплины применяется рейтинговая технология обучения, которая
позволяет реализовать непрерывную и комплексную систему оценивания учебных
достижений студентов. Непрерывность означает, что текущие оценки не усредняются, а
непрерывно складываются на протяжении одного семестра. Комплексность означает учет
всех форм учебной и творческой работы студента в течение семестра.
Рейтинг направлен на повышение ритмичности и эффективности самостоятельной
работы студентов. Он основывается на заинтересованности каждого студента в получении
более высокой оценки знаний по дисциплине.
Принципы рейтинга: непрерывный контроль и получение более высокой оценки за
работу, выполненную в срок.
Рейтинг включает в себя три вида контроля: текущий, промежуточный и итоговый
по дисциплине.
Текущий контроль – это опросы на семинарах по пройденным темам.
Промежуточный контроль – это проверка знаний студентов по разделу программы,
проводится в виде регулярных контрольных мероприятий. В разделе 10.3 данного УМК
приведены списки контрольных мероприятий обоих семестров вместе с примерными
вариантами контрольных. Прорешивая указанные варианты, студент выявляет пробелы в
знаниях, которые имеет возможность восполнить, обращаясь с вопросами к
преподавателю в консультационные часы.
Помимо контрольных мероприятий студент имеет возможность написать один или
несколько рефератов, которые защищает на практических занятиях либо в
консультационные часы. Темы рефератов и методические указания по их написанию
можно найти в разделе 9 данного УМК.
Итоговый контроль по дисциплине – это проверка уровня учебных достижений
студентов по всей дисциплине за семестр.
Форма контроля – итоговая работа, содержащая задания по всем разделам семестра.
Образцы контрольных по обоим семестрам приведены в разделе 10.3.
По всем трем формам контроля студент имеет возможность набрать до 100 баллов
включительно. Полученное суммарное количество баллов в конце каждого семестра
переводится в оценку. Шкала перевода приведена в разделе 10.2 в таблице 10. В этом же
разделе можно найти информацию о том, что происходит в тех случаях, если студент не
доволен полученной оценкой либо его работа и знания за семестр признаны
«неудовлетворительными».
Успешное освоение дисциплины невозможно без непрерывной самостоятельной
работы. В течение семестра необходимо не только изучать лекционный материал и
готовиться к контрольным мероприятиям и устным опросам, но и решать практические
задания. Возникшие при решении трудности студент может обсудить с преподавателем на
практическом занятии либо в консультационные часы.